Los intercambiadores de calor de placas Hiwell presentan numerosas características:
Rendimiento superior en la transferencia de calor
Alto coeficiente de transferencia de calor: las placas de los intercambiadores de calor de placas son onduladas, lo que hace que el fluido fluya siguiendo un patrón tridimensional giratorio dentro de los canales entre placas. Esto genera turbulencias a números de Reynolds relativamente bajos, mejora la agitación del fluido y reduce la resistencia térmica. Por lo general, el coeficiente de transferencia de calor oscila entre 1300 y 4000 kcal/m²·°C·h, y puede alcanzar hasta 5000 kcal/m²·°C·h. Con la misma pérdida de presión, la transferencia de calor de los intercambiadores de calor de placas es de 6 a 7 veces mayor que la de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos.
Gran diferencia de temperatura media logarítmica, pequeña diferencia de temperatura terminal: los intercambiadores de calor de placas adoptan principalmente patrones de flujo paralelo o contracorriente, y su factor de corrección de la diferencia de temperatura media logarítmica suele rondar el 0,95. Además, los fluidos frío y caliente fluyen en paralelo a la superficie de intercambio de calor sin derivación en los intercambiadores de calor de placas, lo que da como resultado una pequeña diferencia de temperatura terminal. En el intercambio de calor con agua, puede ser inferior a 1 °C, mientras que en los intercambiadores de calor de carcasa y tubos suele ser de 5 °C.
Baja pérdida de calor: solo la periferia de las placas y las juntas están expuestas al aire, y el coeficiente de pérdida de calor suele ser de tan solo el 0,1 %, lo que elimina la necesidad de aislamiento.
Diseño estructural compacto
Pequeño espacio ocupado: la separación entre placas suele ser de solo 2 a 8 mm, y las ondulaciones de la superficie de las placas aumentan considerablemente la superficie efectiva de intercambio de calor, alcanzando los 250 metros cuadrados de superficie de intercambio de calor por metro cúbico. Para lograr la misma capacidad de intercambio de calor, el espacio ocupado por los intercambiadores de calor de placas es solo 1/3 o incluso menos que el de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos.
Peso ligero: El grosor de las placas es de tan solo 0,4-0,8 mm, mientras que los tubos de intercambio de calor de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos tienen un grosor de 2,0-2,5 mm. Además, la carcasa de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos es mucho más pesada que el bastidor de los intercambiadores de calor de placas. Por lo general, los intercambiadores de calor de placas pesan solo alrededor de una quinta parte de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos.
Fácil manejo y mantenimiento
Gran flexibilidad operativa: La superficie de transferencia de calor puede aumentarse o reducirse de forma rápida y eficaz añadiendo o retirando placas. Las placas también pueden reorganizarse para formar nuevas combinaciones de proceso y adaptarse así a los cambios en los procesos de producción. Las particiones intermedias pueden colocarse en diferentes posiciones, lo que permite que un solo dispositivo se adapte a varios medios y operaciones simultáneamente, mientras que se necesitarían varios intercambiadores de calor de carcasa y tubos.
Fácil instalación, inspección y limpieza: No se necesitan pernos de cimentación para la instalación, y las placas son fáciles de desmontar, instalar, inspeccionar y limpiar. Gracias a la superficie lisa de las placas y al alto grado de turbulencia, es menos probable que se forme incrustación. Incluso se produzca incrustación, es relativamente fácil desmontar y limpiar el sistema.
Ventajas en cuanto a materiales y costes
Bajo consumo de metal: en el caso de las placas corrugadas en espiga, excluyendo el peso del bastidor, el consumo de metal por metro cuadrado de intercambio de calor es de 7,7 kilogramos, con un mínimo de 7 kilogramos por metro cuadrado. Por el contrario, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos con los mismos parámetros presentan un mayor consumo de metal.
Precio reducido: con los mismos materiales y la misma superficie de intercambio de calor, el precio de los intercambiadores de calor de placas es aproximadamente entre un 40 % y un 60 % más bajo que el de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos.
Amplia gama de aplicaciones
Manejo de diversos medios: Puede manejar una gran variedad de medios, desde agua hasta líquidos de alta viscosidad, incluso líquidos no newtonianos, y desde partículas sólidas de pequeño diámetro hasta suspensiones que contienen fibras.
Amplias aplicaciones de proceso: Se puede utilizar en muchos procesos de reacción continua, como el calentamiento, el enfriamiento, la condensación y la evaporación. Se utiliza ampliamente en sectores industriales como el químico, el petrolero, la metalurgia, la maquinaria, la energía eléctrica, la alimentación, la medicina y la construcción naval, así como en campos como la climatización y la refrigeración.
